可/不可重入函数

一个函数在被调用执行期间(尚未调用结束),由于某种时序(递归或者处理信号捕捉时等情况)又被重复调用,称之为“重入”。根据函数实现的方法可分为“可重入函数”和“不可重入函数”两种。看如下程序。

可以看出在进程主控程序的insert函数未执行完时(在执行完p->next=head时,收到一个信号,需要立即去处理信号),马上内核接着调用了insert函数来将node2节点插入链表。预期结果应该是node1与node2两个节点都插入链表中形成一个单链表,但由于insert函数中的变量head为全局变量,因此函数的两次调用都可以对同一个变量修改,其修改的顺序不同会造成结果不同,最终导致达不到预期的结果。因此,insert函数是不可重入函数,重入调用,会导致意外结果呈现。究其原因,是该函数内部实现使用了全局变量。

可重入函数是指重入不会产生异常结果的函数,即允许在函数执行期间再次调用该函数。

注意事项:

1.对于可重入函数,函数内部不能含有全局变量和static变量,因为这种变量可以被函数的多次重入调用共同控制,其最终的结果依赖于它们的执行顺序;

2.可重入函数的定义中也不能使用malloc和free函数,因为malloc和free函数的底层实现是用全局指针完成的;

3.信号捕捉函数应该设计成可重入函数;

4.信号处理程序可以调用的可重入函数可参阅man 7 signal

5.没有包含在上述列表中的函数大多是不可重入的,其原因为:使用静态数据结构;调用了malloc或free;是标准I/O函数。

malloc、free系统调用是不可重入函数,底层实现是用全局指针完成的。strtok是不可重入函数,其内部含有一个static变量;strtok_r为可重入函数,其将strtok函数的static变量变为一个非静态局部变量,作为该函数的第三个参数。

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